2€ Arduino board bzw. USBASP 2.0 Firmware Hack

Wer für ganz wenig Geld mit AVR Basteleien anfangen möchte für den ist das hier vorgestellte Projekt vielleicht etwas.

Bei Ebay.de bekommt man für sagenhafte 2,30€ einen ISP Programmier Adapter, braucht zwar ca. 3 Wochen Versandzeit aber das ist bei dem Betrag nicht ganz so entscheidend.

USBASP Programmier Adapter

Auf der Kleinen Platine befindet sich ein Atmega8, 2 Led's, ein Externer 12Mhz Quarz,ein ISP Anschluß, ein usb Anschluß und ein 3,3V Pegelwandler.

Schaltplan USBASP 2.0

Bootloader Installieren:

Um den Programmier Adapter als eigenständigen Arduino zu nutzen müßen wir nur einen Bootloader haben der über eine Virtuelle Usb Schnitstelle das Programm Lädt. Zum glück gibt es diesen schon, der USBasploader ist genau das richtige, da dieser Bootloader für ein anderes Board geschrieben worden ist mußte ich ein Paar änderungen im Code machen, wie zb. die USB + und - Datenleitungen und einen Timeout der nach einem Reset für 20 Sekunden auf eine neue Programmierung wartet.



Um den Bootloader auf den Atmega zu bekommen benötigt man noch einen Programmier adapter, also am besten gleich 2 Bestellen oder einen Arduino verwenden. Wer dies noch nicht gemacht hat findet ein gutes Turtorial auf http://www.rogerclark.net/?p=702

Hier habe ich die fertigen Änderungen und die Hex datei zum Download bereitgestellt.

Um den Adapter mit einem Zweiten Programmier Adapter einfach WinAvr20100110.exe installieren danach mit dem Windows Terminal(CMD.exe suchen und ausführen) in den download Ordner von der firmware navigieren (cd commando) und die Folgenden Befehle eingeben.
Bitte die Brucke JP2 bei dem zu Programmierenden Adapter kurzschließen da sonst kein programmieren möglich ist, dazu am besten eine Zweier Stiftreihe einlöten und einen Jumper raufstecken da es nur einmal benötigt wird.

avrdude -p atmega8 -c usbasp -U hfuse:w:0xC8:m -U lfuse:w:0xBF:m
avrdude -p atmega8 -c usbasp -v -U flash:w:USBASP_Arduino_Board.hex
avrdude -p atmega8 -c usbasp -U lock:w:0x0F:m

Die Fusebits müßen genau wie angegeben eingestellt werden da es sonst passieren kann das der Chip nicht mehr nutzbar ist.

Umbau:

Da der Bootloader nur anspricht wenn man den Atmega8 mittels der Resetleitung Resetet muss ein Taster auf die Platine gelötet werden.

USBASP Adapter mit Reset

Dazu habe ich von einem Micro Taster einfach 2 Beine abgekniffen und die anderen beiden wie im Bild auf den Atmega8 gelötet.

Aufgelöteter Taster

Bei dem Taster jedoch unbedingt beachten welche 2 Pins Geschlossen werden und welche dauerhaft verbunden sind, zur not einfach mit einem Durchgangsprüfer nachmessen.

Arduino IDE Mod:

Wer es noch nicht hat lädt sich von http://www.arduino.cc/ die Version 1.0.5 als Installation oder ZIP Datei herunter und Installiert diese

Wir müssen Der Arduino IDE das Neue Board nun noch beibringen, im Installationsverzeichnis von der Arduino IDE gibt es den Ordner hardware und darin arduino in diesem Ordner befindet sich die Datei boards.txt.

in dieser Datei muss ganz am ende folgender Block eingefügt werden:

##############################################################

usbasploader_board.name=_Programmer_Board

usbasploader_board.upload.protocol=usbasp

usbasploader_board.upload.maximum_size=6144

usbasploader_board.upload.speed=19200

usbasploader_board.upload.disable_flushing=true

usbasploader_board.bootloader.low_fuses=0xBF

usbasploader_board.bootloader.high_fuses=0xC8

usbasploader_board.bootloader.unlock_bits=0x3F

usbasploader_board.bootloader.lock_bits=0x0F

usbasploader_board.build.mcu=atmega8

usbasploader_board.build.f_cpu=12000000L

usbasploader_board.build.core=arduino

usbasploader_board.build.variant=standard

usbasploader_board.upload.disable_flushing=true

die Datei Speichern und schließen und fertig ist der MOD.

Beim nächsten Öffnen von der Arduino IDE findet man unter Tools und Boards nun Eine neue Zeile mit:

_Programmer_Board

Arduino IDE

Die Programmierung:

wenn nun alles soweit vorbereit ist kann die erste Programmierung gemacht werden.

Den USBASP Adapter in einen freien USB Slot stecken und die Arduino IDE Öffnen, am Adapter sollte erstmal nichts passieren und der PC wird ein Unbekanntes USB Gerät finden.

Als Test kann erst einmal der einfache Blink Code Herhalten.

Test Blink Code

Da an dem USBASP Adapter nicht am Arduino Ausgang 13 sondern am Analogeingang A1 und A0 die led's Angeschlossen sind müssen wir dies im Code Ändern

Änderung an Beispiel Code

Ist dies gemacht drücken wir auf den Upload Button(Kleiner Pfeil neben dem hacken) und ca. 2-3 Sekunden später auf den angelöteten Reset Taster auf dem USBASP Adapter. nun wird eine Led dauerhaft Leuchten was bedeutet das der Bootloader erfolgreich gestartet ist.

Wenn alles Richtig funktioniert hat sollte folgende Ausgabe in der Arduino IDE kommen. Und der USBASP Adapter sollte im 1 Sekunden Takt Blinken.

Erfolgreich Programmiertes Board.

Die angezeigte Fehlermeldung ist eher ein hinweis und kann ignoriert werden.

Falls es nicht funktioniert hat sind hier ein paar mögliche Lösungen.

Fehler: Die Led auf dem  USBASP Adapter leuchtet nach einen Druck auf die Reset Taste nicht.

Lösung: Bootloader ist nicht richtig installiert oder die Fusebits nicht richtig gesetzt.

Fehler: Led leuchtet aber keine Programmierung möglich.

Lösung: Ein anderer USBASP Programmier Adapter Steckt in einem Usb Port, Alle anderen entfernen.

Wenn mal eine Programmierung möglich ist und mal nicht kann es auch helfen in der Arduino IDE nicht mittels des kleinen Pfeils den Upload zu starten, Stattdessen auf Datei und dann auf Upload über Programmer Klicken, dazu muss vorher jedoch über Tools und Programmer  der USBasp als Programmer ausgewählt werden.

Programmer Auswahl

Wenn ihr soweit seid dann kann das Programmieren nun Losgehen man hat nun ca. 6Kb an Speicher zur Verfügung und kann natürlich externe dinge an die ISP Schnittelle anschließen.

Pinbelegung für Arduino/Amtega8

Hier die Pinbelegung der Ausgänge die in der Arduino IDE zur Verfügung sthen, achtung die pinnummern sind nicht gleich wie bei der Bauweise von dem USBASP Adapter einfach die bezeichnung der ausgänge in der schaltung von dem USBASP Adapter vergleichen.

wer bis hierhin gekommen ist, dem wünsche ich viel Spaß beim Basteln.